CentOS7之Systemd管理

Systemd

本章节内容：

CentOS7启动

Unit介绍

服务管理和查看

启动排错

破解口令

修复grub2

1、 CentOS启动流程：POST –> Boot Sequence –> Bootloader –> kernel + initramfs(initrd) –> rootfs–> /sbin/init

 UEFi或BIOS初始化，运行POST开机自检

 选择启动设备

 引导装载程序, centos7是grub2

 加载装载程序的配置文件：/etc/grub.d/ /etc/default/grub /boot/grub2/grub.cfg（注：一般上修改grub.cfg配置文件，是直接修改/etc/default/grub，然后使用命令#grub2-mkconfig /boot/grub2/grub.cfg来生成修改 ）

 

 加载initramfs驱动模块

 加载内核选项

 内核初始化，centos7使用systemd代替init

 执行initrd.target所有单元，包括挂载/etc/fstab

 从initramfs根文件系统切换到磁盘根目录

 systemd执行默认target配置，配置文件/etc/systemd/default.target /etc/systemd/system/

 systemd执行sysinit.target初始化系统及basic.target准备操作系统

 systemd启动multi-user.target下的本机与服务器服务

 systemd执行multi-user.target下的/etc/rc.d/rc.local

 systemd执行multi-user.target下的getty.target及登入服务

 systemd执行graphical需要的服务（此为图形界面所有）

2、Systemd：系统启动和服务器守护进程管理器，负责在系统启动或运行时，激活系统资源，服务器进程和其它进程

3、Systemd新特性：

系统引导时实现服务并行启动

按需启动守护进程（端口与服务独立分离）

自动化的服务依赖关系管理

同时采用socket式与D-Bus总线式激活服务

系统状态快照

4、Unit介绍：unit表示不同类型的systemd对象，通过配置文件进行标识和配置；文件中主要包含了系统服务、监听socket、保存的系统快照以及其它与init相关的信息

   配置文件：/usr/lib/systemd/system:每个服务最主要的启动脚本设置，类似于之前的/etc/init.d/

/run/systemd/system：系统执行过程中所产生的服务脚本，比上面目录优先运行

/etc/systemd/system：管理员建立的执行脚本，类似于/etc/rc.d/rcN.d/Sxx类的功能，比上面目录优先运行

5、Unit类型：

systemctl -t help 查看unit类型

 service unit：文件扩展名为.service, 用于定义系统服务

 target unit：文件扩展名为.target，用于模拟实现“运行级别”

 device unit：.device, 用于定义内核识别的设备

 mount unit：.mount, 定义文件系统挂载点

 socket unit：.socket, 用于标识进程间通信用的socket文件，也可在系统启动时，延迟启动服务，实现按需启动

 snapshot unit： .snapshot, 管理系统快照

 swap unit：.swap, 用于标识swap设备

 automount unit： .automount，文件系统的自动挂载点

 path unit： .path，用于定义文件系统中的一个文件或目录使用,常用于当文件系统变化时，延迟激活服务，如：spool 目录

6、Systemd的特性：

关键特性：

基于socket的激活机制：socket与服务程序分离

基于d-bus的激活机制：

基于device的激活机制：

基于path的激活机制：

系统快照：保存各unit的当前状态信息于持久存储设备中

向后兼容sysvinit脚本

 不兼容：

systemctl命令固定不变，不可扩展

非由systemd启动的服务，systemctl无法与之通信和控制

7、Systemd管理服务：

   管理系统服务：CentOS 7: service unit

注意：能兼容早期的服务脚本

  命令：systemctlCOMMAND name.service

  启动：service name start ==> systemctlstart name.service

  停止：service name stop ==> systemctlstop name.service

  重启：service name restart ==> systemctlrestart name.service

  状态：service name status ==> systemctlstatus name.service

  

   条件式重启：已启动才重启，否则不做操作

service name condrestart==> systemctl try-restart name.service

  重载或重启服务：先加载，再启动

systemctl reload-or-restart name.service

  重载或条件式重启服务：systemctl reload-or-try-restart name.service

  禁止自动和手动启动：systemctl mask name.service

  

  取消禁止：systemctl unmask name.service

  

查看某服务当前激活与否的状态：systemctl is-active name.service

  查看所有的服务：systemctl list-unit-files –type|-t service

   

  查看所有激活的服务：systemctl list-units –type service –all|-a

  

  设定某服务开机自启(chkconfig命令的对应关系)：chkconfig name on ==> systemctlenable name.service   

  设定某服务开机禁止启动：chkconfig name off ==> systemctl disable name.service

查看所有服务的开机自启状态：

chkconfig–list ==> systemctl list-unit-files –type service

用来列出该服务在哪些运行级别下启用和禁用

chkconfig sshd -list ==>ls /etc/systemd/system/*.wants/sshd.service

查看服务是否开机自启：systemctl is-enabled name.service

其它命令：查看服务的依赖关系：systemctl list-dependencies name.service

杀掉进程：systemctlkill 进程名

Systemctl命令事例：

显示所有单元状态：systemctl 或systemctl list-units

只显示服务单元的状态：systemctl –type=service

  显示sshd服务单元：systemctl status sshd.service–l

  验证sshd服务当前是否活动：systemctl is-active sshd

  启动，停止和重启sshd服务

systemctl start sshd.service

systemctl stop sshd.service

systemctl restart sshd.service

   重新加载配置：systemctl reload sshd.service

   列出活动状态的所有服务单元：systemctl list-units –type=service

   列出所有服务单元：systemctl list-units –type=service –all

   查看服务单元的启用和禁用状态：systemctl list-unit-files –type=service

   列出失败的服务：systemctl –failed –type=service

   列出依赖的单元：systemctl list-dependencies sshd

   验证sshd服务是否开机启动：systemctl is-enabled sshd

   禁用network，使之不能自动启动,但手动可以：systemctl disable network

   启用network：systemctl enable network

   禁用network，使之不能手动或自动启动：systemclt mask network

   启用network：systemctl umask network

7、服务状态：

  systemctl list-units –type service –all显示状态

  loaded:Unit配置文件已处理

  active(running):一次或多次持续处理的运行

  active(exited):成功完成一次性的配置

  active(waiting):运行中，等待一个事件

  inactive:不运行

  enabled:开机启动

  disabled:开机不启动

  static:开机不启动，但可被另一个启用的服务激活

8、运行级别：target units

unit配置文件：.target

ls /usr/lib/systemd/system/*.target

systemctl list-unit-files –type target –all

 

级别切换：init N ==> systemctl isolate name.target

eg：systemctl isolate multi-user.target

注：只有/lib/systemd/system/multi-user.target t文件中AllowIsolate=yes 才能切换(修改文件需执行systemctl daemon-reload才能生效)

 

查看target：runlevel 或who -r

systemctl list-units –type target

 

获取默认运行级别：/etc/inittab==> systemctl get-default

  

修改默认级别：/etc/inittab==> systemctl set-default name.target

systemctl set-default multi-user.target

ls -l /etc/systemd/system/default.target

9、其他命令：

切换至紧急救援模式：systemctl rescue

 切换至emergency模式：systemctl emergency （注：当切换到紧急救援模式失败，可以尝试切换到该模式救援）

 其它常用命令：

传统命令init，poweroff，halt，reboot都成为systemctl的软链接：

关机：systemctl halt、systemctlpower off

重启：systemctl reboot

挂起：systemctl suspend

休眠：systemctl hibernate

休眠并挂起：systemctl hybrid-sleep

10、service units 文件格式：

   /etc/systemd/system：系统管理员和用户使用

/usr/lib/systemd/system：发行版打包者使用

 以“#” 开头的行后面的内容会被认为是注释

 相关布尔值，1、yes、on、true 都是开启，0、no、off、false 都是关闭。

 时间单位默认是秒，所以要用毫秒（ms）分钟（m）等请显式说明

   service unit file文件通常由三部分组成

[Unit]：定义与Unit类型无关的通用选项；用于提供unit的描述信息、unit行为及依赖关系等

[Service]：与特定类型相关的专用选项；此处为Service类型

[Install]：定义由“systemctl enable”以及"systemctl disable“命令在实现服务启用或禁用时用到的一些选项

  

（1）Unit段的常用选项：

   Description：描述信息

   After：定义unit的启动次序，表示当前unit应该晚于哪些unit启动，其功能与Before相反

   Requires：依赖到的其它units，强依赖，被依赖的units无法激活时，当前unit即无法激活

   Wants：依赖到的其它units，弱依赖

   Conflicts：定义units间的冲突关系

（2）Service段的常用选项：Type（定义影响ExecStart及相关参数的功能的unit进程启动类型）

simple：默认值，这个daemon主要由ExecStart接的指令串来启动，启动后常驻于内存中

forking：由ExecStart启动的程序透过spawns延伸出其他子程序来作为此daemon的主要服务。原生父程序在启动结束后就会终止

oneshot：与simple类似，不过这个程序在工作完毕后就结束了，不会常驻在内存中

dbus：与simple类似，但这个daemon必须要在取得一个D-Bus的名称后，才会继续运作.因此通常也要同时设定BusNname= 才行

notify：在启动完成后会发送一个通知消息。还需要配合NotifyAccess 来让Systemd 接收消息

idle：与simple类似，要执行这个daemon必须要所有的工作都顺利执行完毕后才会执行。这类的daemon通常是开机到最后才执行即可的服务

EnvironmentFile：环境配置文件

  ExecStart：指明启动unit要运行命令或脚本的绝对路径

  ExecStartPre：ExecStart前运行

  ExecStartPost：ExecStart后运行

  ExecStop：指明停止unit要运行的命令或脚本

  Restart：当设定Restart=1 时，则当次daemon服务意外终止后，会再次自动启动此服务

（3）Install段的常用选项：

Alias：别名，可使用systemctl command Alias.service

RequiredBy：被哪些units所依赖，强依赖

WantedBy：被哪些units所依赖，弱依赖

Also：安装本服务的时候还要安装别的相关服务

注意：对于新创建的unit文件，或者修改了的unit文件，要通知systemd重载此配置文件,而后可以选择重启

# systemctl daemon-reload

 

事例：vim /etc/systemd/system/bak.service

[Unit]

Description=backup my etc

Requires=atd.service

[Service]

Type=simple

ExecStart=/bin/bash -c "echo /testdir/bak.sh|at now"

[Install]

WantedBy=multi-user.target

#systemctl daemon-reload

#systemctl start bak

 

11、设置内核参数，只影响当次启动

启动时，在linux16行后添加systemd.unit=desired.target

systemd.unit=emergency.target

systemd.unit=recure.target

recure.target 比emergency 支持更多的功能，例如日志等

12、启动排错：

文件系统损坏：先尝试自动修复，失败则进入emergency shell，提示用户修复

  在/etc/fstab不存在对应的设备和UUID，一段时间，如不可用，进入emergency shell

  在/etc/fstab不存在对应挂载点，systemd尝试创建挂载点，否则提示进入emergency shell.

  在/etc/fstab不正确的挂载选项，提示进入emergency shell

13、破解root密码：

  启动时任意键暂停启动

  按e键进入编辑模式

  将光标移动linux16开始的行，添加内核参数rd.break

  按ctrl-x启动

  #mount –o remount,rw /sysroot

  #chroot /sysroot

  #passwd root

  #touch /.autorelabel

#exit

#exit

14、修改grub2：

   GRUB“the Grand Unified Bootloader”

引导提示时可以使用命令行界面

可从文件系统引导

 主要配置文件/boot/grub2/grub.cfg

 修复配置文件：grub2-mkconfig > /boot/grub2/grub.cfg（grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg）

 修复grub：grub2-install /dev/sda BIOS环境

grub2-install UEFI环境

 

习题：

1、 为编译安装的httpd服务，实现service unit文件

编译安装httpd：#./configure –prefix=/usr/local/httpd –sysconfdir=/etc/httpd

编写httpd的服务Unit：

2、破解centos7 口令

在linux16该行的后面输入rd.break完成后，使用Ctrl+x启动系统

下图为进入破解的命令行操作界面：

执行破解的步骤：

注：需要等待一段时间，修改过后root的密码，系统需要扫描整个磁盘的文件，将没有安全标签的文件给打上标签。

3、修改默认的启动内核

#vim /etc/default/grub

4、启动时临时禁用SELinux

5、启动时进入emergency模式

输入root的密码后得到下图的界面：

6、删除编译安装的新内核

#rm -rf /boot/*.3.18.41*

#vim /boot/grub2/grub.cfg 删除相应的kernel信息

#rm -rf /lib/modules/3.18.41*

#rm -rf /usr/src/linux-3.18.41 （一般建议在编译安装完成后，将相应的源码文件删除掉）

 

 

 

1、求每班总成绩和平均成绩

name class score

wang   1    100

zhang  2    90

li     1    80

 

方法一：

# awk '!/^name/{if($2==1){num1++;sum1+=$3}else{num2++;sum2+=$3}}END{print "class1",sum1,

sum1/num1,"\n""class2",sum2,sum2/num2}' score

方法二：

# awk '!/^name/{class[$2]++;sum[$2]+=$3}END{for(i in class){print i,sum[i],sum[i]/class[i]}}' score